嫦娥五号任务一周年系列回顾——箭指苍穹_风闻

来源：微信公众号“中国探月工程”

一年前的今天，长征五号遥五运载火箭在中国文昌航天发射场发射，顺利将嫦娥五号探测器送入预定轨道，开启了我国首次地外天体采样返回之旅。

看点1：窄窗口发射

发射窗口是运载火箭能满足奔月转移发射需求的点火时段，由于文昌地区台风及强热带气旋、高空风、强降雨、雷暴等气象条件非常复杂，可想而知，窗口越窄大型低温运载火箭发射风险越大。决定发射窗口的因素有很多，例如发射场与目标点的相对位置、火箭残骸安全落区、发射探测器（卫星）入轨后太阳光照时机、测控弧段、月面着陆区、月面起飞时间、再入返回时间等等，发射约束条件越多，发射窗口就越窄。为确保嫦娥五号任务可靠实施，就需要解决射向范围、航落区安全、上升段测控和火箭滑行时间约束下的多轨道奔月发射方案设计难题。

看点2：火箭落区精准

低温运载火箭二级滑行过程中，推进剂品质会随时间的推移而下降，因而滑行时间越长，对低温动力系统启动越不利。为此，火箭系统进行了大量地面试验，此前长征五号三次飞行对型号长滑能力进行了充分的考核验证。嫦娥五号任务火箭航区必须飞越菲律宾群岛上空，助推器落区位于菲律宾以西，整流罩落区位于菲律宾以东，芯一级落区位于太平洋海域。多弹道发射使子级残骸落点散布区域出现显著的横、纵向散布，因此必须在任务允许的情况下，最大限度降低射向散布范围，优化航落区安全。针对变射向、变滑行时间多弹道奔月发射方案的横、纵向散布，科研团队进行了多轮优化设计。最终，火箭残骸准确落在预定海域。

看点3：多弹道，“移动打靶”

嫦娥五号任务发射阶段的一项关键技术是多弹道发射，即在连续3天内，每天有5条起飞时刻间隔10分钟的标称弹道，均匀覆盖50分钟发射窗口。多弹道的目的，就是要在地月相对运动过程中，实现起飞点不同、目的地相同的“移动打靶”。运载火箭只要在发射窗口内点火起飞，并将探测器送入预定地月转移轨道，探测器就可以按照完全相同的时刻、飞越高度、入射倾角、光照和测控条件飞抵近月点。通过详细的轨道设计、运载火箭各系统的出色发挥以及各部门的通力配合，嫦娥五号探测器以非常高的精度被送入预定轨道，为后续飞行任务奠定了坚实基础。